openGauss源码解析（54）
openGauss源码解析：存储引擎源码解析（22）
4.2.10 主备机制
openGauss提供主备机制来保障数据的高可靠和数据库服务的高可用。如图4-37所示，在主、备实例之间通过日志复制来进行数据库数据和状态的一致性同步。日志同步是指将主机对数据的修改日志同步到备机，备机通过日志回放将日志重新还原为数据修改。
图4-37 主备机日志同步示意图
参与日志同步的主要有“wal sender”（主机端）和“wal receiver”（备机端）两个线程。一个主机上可以由多个“wal sender”线程同时存在，用于给不同的备机进行日志复制；一个备机上同一时刻只会有一个“wal receiver”线程，从唯一一个指定的主机上拷贝日志。
“wal sender”线程的所有关键信息均保存在knl_t_walsender_context结构体中，其定义代码如下：
typedef struct knl_t_walsender_context {
char* load_cu_buffer;
int load_cu_buffer_size;
struct WalSndCtlData* WalSndCtl;
struct WalSnd* MyWalSnd;
int logical_xlog_advanced_timeout;
DemoteMode Demotion;
bool wake_wal_senders;
bool wal_send_completed;
int sendFile;
XLogSegNo sendSegNo;
uint32 sendOff;
struct WSXLogJustSendRegion* wsXLogJustSendRegion;
XLogRecPtr sentPtr;
XLogRecPtr catchup_threshold;
struct StringInfoData* reply_message;
struct StringInfoData* tmpbuf;
char* output_xlog_message;
Size output_xlog_msg_prefix_len;
char* output_data_message;
uint32 output_data_msg_cur_len;
XLogRecPtr output_data_msg_start_xlog;
XLogRecPtr output_data_msg_end_xlog;
struct XLogReaderState* ws_xlog_reader;
TimestampTz last_reply_timestamp;
TimestampTz last_logical_xlog_advanced_timestamp;
bool waiting_for_ping_response;
volatile sig_atomic_t got_SIGHUP;
volatile sig_atomic_t walsender_shutdown_requested;
volatile sig_atomic_t walsender_ready_to_stop;
volatile sig_atomic_t response_switchover_requested;
ServerMode server_run_mode;
char gucconf_file[MAXPGPATH];
char gucconf_lock_file[MAXPGPATH];
FILE* ws_dummy_data_read_file_fd;
uint32 ws_dummy_data_read_file_num;
struct cbmarray* CheckCUArray;
struct LogicalDecodingContext* logical_decoding_ctx;
XLogRecPtr logical_startptr;
int remotePort;
bool walSndCaughtUp;
} knl_t_walsender_context;
其中：
（1） WalSndCtl指向保存全局所有“wal sender”线程控制状态的共享结构体，是一致性复制协议的关键所在。
（2） MyWalSnd指向上述全局共享结构体中当前“wal sender”线程的槽位。
（3） Demotion为当前主机降备模式，分为未降备（NoDemote）、优雅降备（SmartDemote）和快速降备（FastDemote）。
（4） sendFile、sendSegNo、sendOff用于保存当前复制的日志文件的文件操作状态。
（5） reply_message用于保存备机回复的消息。
（6） output_xlog_message为待发送的日志内容主体。
（7） server_run_mode为wal sender线程启动时的HA（high availability，HA)高可靠性）状态，即主机（primary）、备机（standby）或未决（pending）。
（8） walSndCaughtUp指示备机是否已经追赶上主机。
（9） remotePort为wal receiver线程的端口，用于身份验证。
（10） load_cu_buffer 、load_cu_buffer_size 、output_data_message、output_data_msg_cur_len、output_data_msg_start_xlog、output_data_msg_end_xlog、ws_xlog_reader、CheckCUArray为后续支持混合类型（日志+增量页面）复制的预留接口。
wal receiver线程的所有关键信息均保存在knl_t_walreceiver_context结构体中，其定义代码如下：
typedef struct knl_t_walreceiver_context {
volatile sig_atomic_t got_SIGHUP;
volatile sig_atomic_t got_SIGTERM;
volatile sig_atomic_t start_switchover;
char gucconf_file[MAXPGPATH];
char temp_guc_conf_file[MAXPGPATH];
char gucconf_lock_file[MAXPGPATH];
char** reserve_item;
time_t standby_config_modify_time;
time_t Primary_config_modify_time;
TimestampTz last_sendfilereply_timestamp;
int check_file_timeout;
struct WalRcvCtlBlock* walRcvCtlBlock;
struct StandbyReplyMessage* reply_message;
struct StandbyHSFeedbackMessage* feedback_message;
struct StandbySwitchRequestMessage* request_message;
struct ConfigModifyTimeMessage* reply_modify_message;
volatile bool WalRcvImmediateInterruptOK;
bool AmWalReceiverForFailover;
bool AmWalReceiverForStandby;
int control_file_writed;
} knl_t_walreceiver_context;
其中：
